外源硒对谷子产量因子及硒含量的影响

对谷子叶面喷施亚硒酸钠,研究苗期、抽穗期和灌浆期喷施不同浓度硒对谷子产量及其构成因子的影响,以期确定亚硒酸钠的最佳喷施浓度和最佳喷施时期,为种植生产富硒谷子提供科学依据。以春播区常规种长农35号、夏播区品种冀谷20号和抗除草剂杂交谷子晋谷50号为试验材料,采用裂区设计,设置6个供硒水平,清水为对照,分别在谷子苗期、抽穗期、灌浆期进行叶面喷施亚硒酸钠。结果:与对照相比,适量的外源硒可以提高谷子产量,具体表现为随着施硒浓度的增加谷子产量先增加后减小,以喷Na_2SeO_3 67.84g/hm~2处理产量达到最大。抽穗期喷Na_2SeO_3 67.84g/hm~2处理晋谷50号、冀谷20号、长农35号产量与对照相比分别增加4.9%、4.6%和1.2%。喷施低浓度硒对产量构成因子有促进作用,过高浓度的外源硒抑制谷子生长发育,抽穗期穗长、穗粒重在喷Na_2SeO_3 33.92g/hm~2或/和67.84g/hm~2处理与对照差异显著,喷Na_2SeO_3 33.92g/hm~2处理的株高与对照差异达到显著水平;叶面喷施外源硒能够提高谷子子粒硒含量,且随着喷施硒浓度的增加谷子子粒硒含量增加。喷施时期对子粒硒含量的影响为灌浆期>抽穗期>苗期,在摄入硒的安全范围内,灌浆期喷施亚硒酸钠67.84g/hm~2,晋谷50号子粒硒含量达到0.297g/hm~2,比对照增加8.6倍。喷施合适剂量的亚硒酸钠可以提高谷子产量和硒含量且对产量构成因子有增益作用,叶面喷施亚硒酸钠67.84g/hm~2为最佳喷施用量。谷子抽穗期喷施硒对产量及构成因子有极大促进作用,灌浆期喷施硒可以显著提高谷子子粒硒含量。     

不同硒形态和施硒方式对小麦硒吸收利用的影响及残效

为了确定改善小麦硒营养的硒肥调控措施,分析不同施硒方法对小麦硒农艺强化的可行性,在陕西永寿典型缺硒土壤上开展2年定位试验。第1年,以生产硒含量100μg kg^–1的小麦籽粒为最低目标,设置不施硒、土施硒酸钠、叶喷硒酸钠、土施亚硒酸钠、叶喷亚硒酸钠5个处理,用量分别为0、15、18、700、45 g Se hm^–2,研究不同硒价态和施硒方式对小麦产量、硒含量、硒吸收利用的影响,第2年各小区一分为二,一半秸秆移出,一半秸秆还田,不再施硒,研究硒肥残效。结果表明,不同硒价态和施硒方式对小麦籽粒产量、秸秆生物量无影响。第1年,各施硒处理的籽粒硒含量均达到预期目标,介于109～397μg kg^–1,面粉硒含量介于101～356μg kg^–1。第2年,仅土施亚硒酸钠的籽粒、面粉硒含量高于100μg kg^–1,秸秆还田和不还田间无差异。土施、叶喷硒酸钠和土施、叶喷亚硒酸钠的籽粒硒强化指数分别为4.7、16、0.3、8.0 (μg kg^–1)(g hm^–2     

不同时期喷施亚硒酸钠对豌豆芽苗生长及硒含量的影响

分别于豌豆芽体生长至不同时期（苗高2.5、5.0、7.5cm）1-3次喷施100mg/L的亚硒酸钠,结果发现：亚硒酸钠对豌豆苗根系生长有促进作用,对芽苗生长具有一定的抑制作用;而且该影响同喷施的时间先后有密切关系：喷施越早,影响越大。喷施次数增多对豌豆芽苗的芽鲜、干重的抑制作用加大,但对其它生长性状的影响不明显。喷施次数越多,喷施时间离采收时间越长,豌豆芽苗中全硒及大分子结合硒含量越高。芽苗中大分子结合硒含量同全硒含量高度正相关（r=0.894）。     

外源硒对苦荞生长发育及子粒硒含量的影响

为了研究外源硒对苦荞生长发育及子粒硒含量的影响,在开花期对大田苦荞喷施不同浓度亚硒酸钠（0、2.5、5.0、10.0和20.0mg/L）,分析在喷硒后5、10、15和35d地上部干生物量和鲜生物量、叶面积指数、叶绿素含量、产量及子粒硒含量的变化。结果表明：（1）在Se1（2.5mg/L）水平下外源硒能够显著提高苦荞地上部干和鲜生物量、叶面积指数、叶绿素含量;（2）在Se2（5.0mg/L）水平下能够显著提高苦荞产量,与对照相比,增幅为13.49%;（3）施硒可以显著提高苦荞子粒硒含量,子粒硒含量随喷施硒浓度的增加而增加,增幅为0.8%~4.2%。综上,适量外源硒能够促进苦荞生长发育,提高产量及子粒硒含量。     

富硒谷子研究进展

为探明谷子中硒元素的吸收特征,提高谷子富硒水平,归纳了国内外富硒谷子的研究现状,主要从富硒谷子籽粒硒的含量、存在形态,硒的吸收、转运机理以及硒与谷子生长发育的关系等方面进行了总结。着重分析了不同价态硒在谷子体内的转运机制以及硒肥种类、施肥方式对谷子生长和品质的影响。分析表明,谷子对硒酸盐的吸收机制主要是通过共用硫酸盐转运子来进行主动吸收,对亚硒酸盐的吸收则是被动吸收,并且受土壤pH的调控。叶片喷施无机硒是提高谷子硒含量最为直接的方法,加快了硒元素的吸收和向籽粒的运转效率。研究指出目前富硒谷子发展的不足,并提出要加强富硒品种的选育,制定谷子富硒栽培技术和标准。     

叶面施硒对谷子硒富集及品质的影响

在田间试验条件下,研究了华北贫硒地区不同谷子品种叶面喷施亚硒酸钠对籽粒硒含量及其蛋白质、可溶性糖、赖氨酸的影响.结果表明:两种(60 g/hm2和120 g/hm2)叶面施硒处理,可使该地区谷子籽粒硒含量分别达到1.022～1.644,1.853～2.269 mg/kg,是未施硒的15.4,23.8倍,但对籽粒产量的影响无显著差异.叶面施硒增加了多数试验品种籽粒中蛋白质含量,表现出显著差异;叶面喷施使冀谷22籽粒中可溶性糖和赖氨酸含量显著增加,使晋谷34籽粒中可溶性糖明显减少,对其他品种可溶性糖和赖氨酸含量的影响均无显著差异.     

叶面喷施亚硒酸钠对甜荞光合特性、产量及硒积累效应的影响

膳食补硒是人类摄入硒的主要途径,通过硒生物强化技术能有效提高作物硒含量。本研究以甜荞品种西农9976为试验材料,亚硒酸钠为硒源,采用大田试验,设置纯硒施用量0 (Se0)、5 (Se5)和20 g hm^–2 (Se20) 3个水平。于2020—2021年连续两个作物生长季,研究不同外源硒浓度下甜荞光合特性、干物质积累与转运、农艺性状及产量的变化规律及其对各器官硒含量、硒转运因子及籽粒硒利用率的影响。结果表明,叶面喷施亚硒酸钠使甜荞叶片叶绿素相对含量(SPAD)、净光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)、胞间CO₂浓度(C_i)和水分利用效率(WUE)较对照平均增加13.12%、11.50%、5.48%、5.95%和5.77%,改善了叶片光合物质生产能力;喷硒处理显著增加甜荞叶片光系统Ⅱ的最大光化学效率(F_v/F_m)、实际光化学效率(Φ_PSII)及光化学淬灭系数(q_p),降低非光化学淬灭系数(NPQ...     

外源硒对60Co-γ辐射下菜豆幼苗生长和生理的影响

为探讨外源硒对⁶⁰Co-γ辐射下菜豆幼苗生长以及生理的影响,以菜豆品种‘13-6-1-2’和‘紫冠’为试验材料,通过外源喷施50 μg/mL的亚硒酸钠(Na₂SeO₃)溶液,研究⁶⁰Co-γ辐射(120 Gy)下外源Se对菜豆的表型、抗氧化酶活性(POD、SOD、CAT)、丙二醛(MDA)、叶绿素以及硒含量的影响。结果显示,⁶⁰Co-γ辐射下外源硒显著提高了菜豆幼苗体内的硒含量,也不同程度提高了抗氧化酶活性及MDA和叶绿素的含量。研究表明,叶面喷施适当浓度的外源硒可以促进菜豆的生长发育,提高菜豆自身的硒含量,提高其抗氧化能力,缓解⁶⁰Co-γ射线对菜豆幼苗生长的影响。     

谷子叶片硒应答基因的筛选与分析

本研究以高产优质谷子品种'济谷20'为试验材料,利用RNA-seq技术对纳米硒、亚硒酸钠处理及未处理谷子苗期叶片进行转录组测序,系统筛选分析了谷子在苗期与硒吸收、转运、代谢相关的基因表达.获得532、2 121个与纳米硒、亚硒酸钠胁迫相关的差异表达基因.选取其中的12个差异表达的基因进行荧光定量PCR验证,检测结果与转...     

硒肥浓度、施用时期和施肥方式对不同谷子品种产量和籽粒硒含量的影响

土壤缺硒和人体缺硒是当前面临的一个重大问题,探讨施硒浓度、时期和方式对不同谷子品种产量和籽粒硒含量的影响有重要意义。试验采用大田正交设计,以晋谷28号和晋谷21号为供试品种,分别于拔节期和抽穗期进行土壤施硒和叶面喷施不同浓度（0.00、5.48、10.96、21.92、43.84、65.76、98.64、147.96g/hm²）的亚硒酸钠,研究各因素对不同品种谷子产量和籽粒硒含量的影响。结果表明,谷子产量随施硒浓度的升高呈先增加后降低的趋势,施硒浓度为65.76g/hm²时产量最高。籽粒硒含量与施硒浓度呈正相关,随施硒量的增加而增加。谷子产量和籽粒硒含量与谷子品种、施硒时期及方式有关,回归分析结果显示,在抽穗期对晋谷21号叶面喷施浓度为25.41g/hm²的亚硒酸钠是最安全有效的谷子硒强化方案。     

谷子地方品种发芽期和苗期对NaCl胁迫的反应和耐盐品种筛选

用150 mmol L^-1和200 mmol L^-1NaCl溶液鉴定194份来自河南、山东、河北等地的谷子地方品种的耐盐性,筛选出红谷、小黄谷、三变丑等11份耐盐性较强的品种,野谷5号和洋谷对盐胁迫比较敏感;不同品种发芽率、根和芽生长表现不同。发芽相对盐害率与苗期株高和第一片真叶面积相对盐害率没有显著相关性,但发芽期耐盐性差的品种野谷5号和洋谷在苗期耐盐性也较差。芽期耐盐性强的红谷、小黄谷和三变丑在150~200 mmol L^-1下苗期株高相对盐害率小于野谷5号和洋谷,三变丑的株高相对盐害率低于红谷和小黄谷,在高浓度下小黄谷的叶面积相对盐害率最小。     

谷子苗期对不同程度干旱胁迫的响应及抗旱性评价

以6份谷子材料为研究对象,研究了不同程度干旱胁迫（设水分充足、中度干旱、重度干旱3个处理）对谷子苗期生长及根系形态特征的影响,并进行了抗旱性鉴定。结果表明,谷子在水分充足条件下生长最好,随着干旱胁迫的加强,谷子的株高、顶三叶叶面积、根长、根表面积、根体积、根尖数均呈下降趋势。山西2010在中度干旱和重度干旱胁迫下根冠比增加的幅度均最大,分别为15.95%和25.36%,抗旱性较好。     

萌发期耐莠去津谷子种质资源筛选及评价

研究100份谷子种质资源萌发期耐除草剂莠去津特性,分析莠去津胁迫条件下谷子发芽势、发芽率、芽长和根长等的变化。结果表明,2.0mL/L的莠去津浓度是谷子萌发期耐莠去津筛选的最适浓度;在此浓度胁迫下,100份谷子材料萌发期各性状相对值的变异系数为发芽相对莠去津胁迫率>相对发芽势>相对活力指数>相对发芽指数>相对芽长>相对发芽率>相对根长;根据T值的聚类分析,将供试品种划分为4个莠去津耐性级别,高耐品种24份、中耐品种28份、中感品种31份和高感品种17份;汾选3号、紫根谷子、公矮2号、山西乌谷、河北香谷和草谷子6个品种为综合耐莠去津能力强的资源。     

谷子体细胞无性系变异及其在育种上的应用

本研究对谷子(Setaria italica Beauv.)7个品种的体细胞无性系性状变异和遗传进行了分析. 结果表明: 以R2株系为计算单位的谷子体细胞无性系农艺性状变异频率平均为13.0%, 不同基因型的变幅为4.3%～32.9%; 变异涉及株高、抽穗期、穗粒重、出谷率、育性、抗病性、米色等多个性状; R1代表现半不育的植株, 其R2代出现变异的机率     

谷子品种（系）萌发期耐盐碱性鉴定及评价

为鉴定谷子品种（系）的耐盐碱性,以24个谷子品种（系）为试验材料,设置0、40、80、120和160mmol/L5个盐碱梯度,通过对响应盐碱胁迫的8个主要指标进行多重比较、相关性分析、主成分分析、隶属函数分析、聚类分析、灰色关联度分析及回归分析等了解谷子萌发期对盐碱胁迫的响应并筛选出强耐盐碱性材料。结果表明,耐盐碱性谷子鉴定的最适宜盐碱浓度为80mmol/L。根据综合耐盐碱系数（CDC值）、耐盐碱性度量值（D值）及加权关联度（WDC值）对谷子耐盐碱性进行排序,其中耐盐碱性最强的5个品种（系）为泰谷004、豫谷18、龙谷25、冀谷168和K148。通过聚类分析将供试材料分为4类,分别包含9、10、3和2个品种（系）。灰色关联度及逐步回归分析表明,相对发芽势、相对发芽率、相对根长和相对芽长4个指标可以作为谷子品种耐盐碱性鉴定的综合指标。本研究为谷子盐碱机制的深入研究提供理论依据,为耐盐碱新品种的选育提供重要材料基础。     

烯效唑浸种对谷子植株生长发育的效应

以晋谷21为试验材料,通过盆栽及根管栽培试验,研究了不同浓度烯效唑(15、30、60和120 mg L^-1)浸种处理对谷子地上和地下农艺性状的影响。结果表明,烯效唑浸种对谷子具有明显的控上促下作用,使谷子根系数量、根系活力、根干重、根系总长度及茎粗与分蘖均明显增加,株高明显降低;此外显著降低了前期谷子叶面积,但后期发生逆转,表现出控前促后的效果;还对开花后谷子植株的衰老具有明显的调节作用,可延长根系活力的缓降期,提高衰老期间根系和旗叶中SOD、POD活性,降低根系与旗叶中MDA含量。烯效唑浸种处理可显著增加谷子的成穗数和千粒重,最终显著增加产量,在本试验条件下以30 mg L^-1烯效唑浸种效果最佳。     

100份谷子品种资源萌发期耐盐性评价及耐盐品种筛选

研究了100份谷子品种资源萌发期盐胁迫条件下芽、根的变化,并对供试材料的耐盐性进行了综合评价和等级划分,结果表明：150mmol/L的NaCl溶液是谷子萌发期耐盐筛选的最适浓度;盐胁迫条件下谷子芽受到的抑制作用小于根;100份谷子品种资源各测定指标变异系数由大到小顺序为：发芽相对盐害率>相对活力指数>相对发芽势>相对根干重>相对芽干重>相对发芽指数>相对芽长=相对根长>相对发芽率;晋育红谷、公矮6号、红钙谷和晋谷29共4个品种为综合耐盐能力强的资源。     

干旱胁迫对不同基因型夏谷芽期的影响

用不同浓度的PEG-6000模拟干旱处理14个夏谷品种,统计相对发芽率、相对发芽指数、相对活力指数及相对芽长、根长。结果表明,除5%PEG处理外,PEG处理对14个品种夏谷的萌发均有抑制作用,但抑制程度不同。根据所有指标的隶属函数值将14个品种分为4个级别,200152和200131为强抗旱品种,安06-6082、郑06-3、沧344、济0404、济0515、06766-7和长生08为较抗旱品种,安04-4783、206058、沧555和冀谷19为弱抗旱品种,冀谷31为不抗旱品种。